基樁靜載試驗(yàn)-講義

1、基樁靜載試驗(yàn)、平板載荷試驗(yàn)、錨桿試驗(yàn)1.基樁靜載試驗(yàn)的依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50007一2002)建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收范(GB50202一2002)巖土工程勘察規(guī)范)( GB50021一2001)濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范)( GB0025一2004)等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn):建設(shè)部：建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范(JGJ106一2003)建筑樁基技術(shù)規(guī)范(JGJ942008)交通部：港口工程樁基規(guī)范(JTJ254一1998)港口工程基樁靜荷載試驗(yàn)規(guī)程(JTJ255一2002)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ041一2000)公路橋涵地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D63一2007)鐵道部：鐵路工程基

2、樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)程)( TBI0218一2008)鐵路橋涵地基和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范Bl0002.5一2005)鐵路橋涵施工規(guī)范(TB10203一2002)等。 其他標(biāo)準(zhǔn)：例如：美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)：深基礎(chǔ)軸向抗壓靜載標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法(ASTM Dl143)臺(tái)灣地區(qū)：基樁軸向靜壓載重試驗(yàn)法(CNS 12460 A3302)等。適用對(duì)象：中國(guó)大陸地區(qū)的外方投資項(xiàng)目，使用國(guó)際貸款項(xiàng)目、對(duì)外援建工程，臺(tái)灣、香港、澳門(mén)地區(qū)及國(guó)際投標(biāo)項(xiàng)目等要求執(zhí)行的。對(duì)策：試驗(yàn)前要明確執(zhí)行哪一本規(guī)范，以免引起爭(zhēng)議。常用規(guī)范要求不同舉例： GB 50007-2002對(duì)堆載法施加于地基的壓應(yīng)力不宜超過(guò)地基承載力特征值。JGJ 106-2

3、003規(guī)定堆載法施加于地基的壓應(yīng)力不應(yīng)超過(guò)地基承載力特征值的1.5倍。二者規(guī)定的不同對(duì)于堆載法的實(shí)施可產(chǎn)生較明顯的差異。對(duì)于試驗(yàn)終止條件的判定： JGJ106-2003有末級(jí)沉降大于前級(jí)沉降5倍的規(guī)定，GB 50007-2002則無(wú)。對(duì)于樁的承載力的確定方法：JGJ 106-2003對(duì)大直徑樁規(guī)定了采用相對(duì)沉降的方法確定樁的極限承載力， GB50007一2002并無(wú)此規(guī)定。JGJ l06一2003 、JGJ94一2008兩規(guī)范對(duì)于單樁水平承載力特征值的確定方法不盡相同。 不同行業(yè)制定標(biāo)準(zhǔn)的術(shù)語(yǔ)、符號(hào)等不盡一致。例如：盡管安全系數(shù)取值相同(K=2)，但在TB10002.5-2005稱(chēng)為

4、“單樁容許承載力”，在GB 50007-2002則稱(chēng)為“單樁承載力特征值”。上海市地方標(biāo)準(zhǔn)建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)程(DGJ08-218-2003)的單樁豎向抗壓承載力特征值計(jì)算方法與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ106一2003差別較大。美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)ASTM D1143所列靜載試驗(yàn)加載方式有標(biāo)準(zhǔn)加載法、循環(huán)加載法、等時(shí)加載法、等速貫人法等7種，與國(guó)內(nèi)規(guī)范差別較大。2 / 45 2.靜載試樁的選擇JGJ106-2003第3.3.3條要求，單樁承載力抽檢檢測(cè)的受檢樁選擇宜符合下列規(guī)定：施工質(zhì)量有疑問(wèn)的樁；設(shè)計(jì)方認(rèn)為重要的樁；局部地質(zhì)條件出現(xiàn)異常的樁；施工工藝不同的樁；適量選擇完整性檢測(cè)中判定的III類(lèi)樁；除

5、-外，同類(lèi)型樁宜均勻隨機(jī)分布。公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ041-2000)規(guī)定：施工階段檢驗(yàn)性試樁的位置應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)無(wú)要求時(shí)，宜選擇在有代表性地質(zhì)的地方，并盡量靠近地質(zhì)鉆孔或靜力觸探孔，其間距一般不宜大于5m或小于lm。3.試樁從成樁到開(kāi)始試驗(yàn)的休止時(shí)間的規(guī)定(1)GB 50007-2002：預(yù)制樁在砂土中人土7d后；粘性土不得少于15d；對(duì)于飽和軟粘土不得少于25d；灌注樁應(yīng)在樁身混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，才能進(jìn)行。(2) JGJ106-2003第3. 2. 6條規(guī)定：在樁身混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求的前提下，當(dāng)無(wú)成熟的地區(qū)經(jīng)驗(yàn)時(shí)，休止時(shí)間至少應(yīng)滿(mǎn)足：對(duì)于砂類(lèi)土，不應(yīng)少于7d；對(duì)于粉土，不

6、應(yīng)少于l0d；對(duì)于非飽和的粘性土，不應(yīng)少于15d；對(duì)于飽和的粘性土，不應(yīng)少于25d。對(duì)于泥漿護(hù)壁灌注樁，宜適當(dāng)延長(zhǎng)休止時(shí)間。(3)港口工程基樁靜荷載試驗(yàn)規(guī)程（JT1255-2002)規(guī)定：試驗(yàn)樁沉樁后至進(jìn)行加載的間歇時(shí)間，粘性土不應(yīng)少于14d，砂性土不應(yīng)少于3d；淤泥或淤泥質(zhì)土中的摩擦樁不應(yīng)少于25d，水沖下沉樁不應(yīng)少于28d。灌注樁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。當(dāng)試驗(yàn)樁需再次進(jìn)行抗壓試驗(yàn)時(shí)，間歇時(shí)間應(yīng)超過(guò)3d。軸向抗拔靜載荷試驗(yàn)可利用抗壓試驗(yàn)樁進(jìn)行，抗壓試驗(yàn)結(jié)束至抗拔試驗(yàn)開(kāi)始的間歇時(shí)間應(yīng)超過(guò)3d。利用已完成軸向靜載荷試驗(yàn)的樁進(jìn)行水平靜載荷試驗(yàn)時(shí)，其間歇時(shí)間不宜少于2d。(4)鐵路工程基樁檢

7、測(cè)技術(shù)規(guī)程( TB10218-2008)規(guī)定:單樁靜載試驗(yàn)樁身混凝土強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度外，樁側(cè)和樁端土的間歇時(shí)間尚應(yīng)滿(mǎn)足下列要求:對(duì)打入樁：砂土7d，粉土10d，非飽和粘性土15d，飽和粘性土25d，對(duì)于泥漿護(hù)壁混凝土灌注樁，宜較上述規(guī)定適當(dāng)延長(zhǎng)間歇時(shí)間。(5)對(duì)規(guī)范相關(guān)條文的解讀預(yù)制樁沉樁后，開(kāi)始靜載試驗(yàn)的時(shí)間要求，對(duì)于粘性土場(chǎng)地和砂土場(chǎng)地是不一樣的。這是因?yàn)闃对谑┕み^(guò)程中不可避免地?cái)_動(dòng)樁周土，降低土體強(qiáng)度，引起樁的承載力下降。隨著休止時(shí)間的增加，土體重新固結(jié)，土體強(qiáng)度逐漸恢復(fù)提高，樁的承載力也逐漸增加。受超孔隙水壓力消散速率的影響，砂土中樁的承載力恢復(fù)隨時(shí)間增加較快且增幅較小，粘性土中則較

8、慢且增幅很大。規(guī)范條文對(duì)試樁休止時(shí)間的規(guī)定側(cè)重考慮了土層條件對(duì)休止時(shí)間的影響，同時(shí)大部分規(guī)范都沒(méi)有明確“土的類(lèi)別”到底是指樁側(cè)土、樁周土或樁端持力層。實(shí)際上，樁周土體得到基本恢復(fù)的最短時(shí)間(所謂休止期)，受場(chǎng)地工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、成樁工藝、施工順序及周邊環(huán)境等諸多因素制約。休止時(shí)間是指樁周地基土不受周?chē)┕_動(dòng)影響算起，以試樁為中心(1.01.5)L為半徑范圍內(nèi)沒(méi)有強(qiáng)烈的振動(dòng)干擾或擠土的條件下，至試驗(yàn)開(kāi)始的間歇時(shí)間。L為樁的人土深度。嚴(yán)格地講，不是沉樁施工結(jié)束至靜載試驗(yàn)開(kāi)始的間歇時(shí)間。當(dāng)工期緊無(wú)法滿(mǎn)足休止時(shí)間時(shí)，應(yīng)在檢測(cè)合同及檢測(cè)報(bào)告中加以注明，否則可能會(huì)引起爭(zhēng)議。需要強(qiáng)調(diào)的是，即使休

9、止時(shí)間嚴(yán)格滿(mǎn)足規(guī)范要求，單樁承載力仍然可能達(dá)不到甚至遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)要求。樁周環(huán)境問(wèn)題。無(wú)論試樁還是工程樁，均應(yīng)分析其工作環(huán)境并進(jìn)行對(duì)比，確定環(huán)境因素對(duì)樁承載能力的影響。例如，試樁時(shí)，附近仍有打樁或壓樁作業(yè)，均會(huì)造成樁周土中孔隙水壓力消散減慢，甚至不降反升或試樁周邊有基坑開(kāi)挖、降水等作業(yè)，造成樁周土下沉而對(duì)樁產(chǎn)生負(fù)摩擦力，這些情況都可能造成試樁承載力實(shí)測(cè)值偏低。倘若工程樁正常工作中這些或類(lèi)似的環(huán)境條件依然存在，則也就不能考慮樁的承載力隨時(shí)間增長(zhǎng)的問(wèn)題。4.按照試驗(yàn)?zāi)康牡牟煌?，靜載試驗(yàn)分為哪兩種類(lèi)型?(GB50007-2002規(guī)定，地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為甲、乙級(jí)建筑物的單樁豎向承載力特征值應(yīng)采用靜載試驗(yàn)確

10、定；公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ041-2000)規(guī)定：特大橋和地質(zhì)復(fù)雜的大、中橋，應(yīng)采用靜壓試驗(yàn)方法確定單樁容許承載力。按照試驗(yàn)?zāi)康牡牟煌?，靜載試驗(yàn)可分為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的試驗(yàn)及驗(yàn)收性試驗(yàn)兩種類(lèi)型。(1)為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的試驗(yàn)設(shè)計(jì)試樁驗(yàn)證的是樁的設(shè)計(jì)參數(shù)和工藝參數(shù)。一般在經(jīng)驗(yàn)不足或重要工程的情況下要先設(shè)計(jì)試樁。一方面勘察報(bào)告提供的承載力參數(shù)往往偏于保守，靜載試驗(yàn)確定的單樁承載力一般高于估算值，可以減少樁數(shù)。另一方面可以驗(yàn)證工藝參數(shù)，驗(yàn)證成樁可行性，以便及時(shí)調(diào)整成樁工藝、施工機(jī)具等，否則會(huì)拖延工期、增加費(fèi)用。例如：用靜載荷試驗(yàn)檢驗(yàn)單樁豎向極限承載力時(shí)，發(fā)現(xiàn)有的樁基承載力有很多富余，無(wú)形浪費(fèi)大量的可用

11、資源；有的樁基承載力達(dá)不到要求是由于設(shè)計(jì)引起的；有的工程沒(méi)有經(jīng)過(guò)靜載試樁就開(kāi)始施工，給工程帶來(lái)了隱患。萬(wàn)一承載力沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)要求，可能不得不采取減層處理、補(bǔ)樁或改變基礎(chǔ)型式、樁間土加固處理等措施，顯而易見(jiàn)會(huì)造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的靜載試驗(yàn)，一般情況下工程樁尚未施工，試樁靜載試驗(yàn)的結(jié)果可能會(huì)改變工程樁的樁長(zhǎng)、樁數(shù)等。對(duì)于以樁周土控制承載力情況，一般應(yīng)加載至地基土破壞或試樁下沉量達(dá)到一定限度；對(duì)于以樁身強(qiáng)度控制承載力的情況，一般應(yīng)加載至樁身材料達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。試樁的位置，宜靠近地質(zhì)鉆探位置，以便相互核對(duì)。建議盡量采取先試樁，后設(shè)計(jì)的方法，一方面克服低估樁的承載力的盲目性，減少在部分樁基工程

12、中仍然存在的某些過(guò)于保守的現(xiàn)象，另一方面可為提高設(shè)計(jì)水平提供可靠的數(shù)據(jù)積累。例如：有的樁基工程，為了所謂“安全”，打樁過(guò)多，造成資金浪費(fèi)不說(shuō)，還由于擠土效應(yīng)，大范圍地?cái)_動(dòng)了地下土層，其后果一是對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生不利影響；二是土體產(chǎn)生的巨大側(cè)向擠壓造成斷樁等工程事故；三是引起更大的工后沉降量，反而不安全。大片住宅小區(qū)，尤其是多層住宅如果大量使用樁基，地下“樁頭林立”，會(huì)妨礙地下空間的利用，對(duì)地下空間的規(guī)劃、施工都會(huì)產(chǎn)生巨大影響。江蘇昆山某變電所工程，勘察單位提供的承載力參數(shù)嚴(yán)重失真，在沒(méi)做試樁的情況下按錯(cuò)誤的資料設(shè)計(jì)，單樁實(shí)際承載力只有設(shè)計(jì)承載力的一半，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ

13、 041-2000)5.2.2條明確規(guī)定:除一般的中、小橋沉樁工程有可靠的依據(jù)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)可不進(jìn)行試樁外，其他沉樁工程在施工前，應(yīng)先沉試樁，以確定沉樁工藝和檢驗(yàn)樁的承載力。(2)驗(yàn)收性試驗(yàn)驗(yàn)收性試驗(yàn)驗(yàn)證的是樁的施工質(zhì)量。全面施工后抽取一定樁數(shù)進(jìn)行靜載荷試驗(yàn)，驗(yàn)證單樁豎向承載力特征值是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，不滿(mǎn)足時(shí)要采取補(bǔ)強(qiáng)措施。所有工程在樁基施工完畢后都要進(jìn)行施工試樁，根據(jù)試樁報(bào)告進(jìn)行質(zhì)量評(píng)定及驗(yàn)收。為工程驗(yàn)收而進(jìn)行抽樣檢測(cè)的靜載試驗(yàn)，工程樁已經(jīng)完畢，試驗(yàn)僅是為了檢驗(yàn)基樁是否符合設(shè)計(jì)要求，最大加載量不應(yīng)小于設(shè)計(jì)要求的單樁豎向抗壓承載力特征值的2. 0倍，以保證足夠的安全儲(chǔ)備。所謂單樁承載力特征值是指正

14、常使用極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)采用的單樁承載力，其涵義即為在發(fā)揮正常使用功能時(shí)所允許采用的抗力設(shè)計(jì)值。(3)應(yīng)注意的兩個(gè)問(wèn)題對(duì)于密集沉樁施工，工程樁應(yīng)采用靜載試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)收檢測(cè)。同時(shí)，前期為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的靜載試驗(yàn)，試樁數(shù)量一般很少，群樁擠土效應(yīng)沒(méi)有充分顯現(xiàn)，施工后的單樁承載力與施工前的試樁結(jié)果可能相差甚遠(yuǎn)，故試樁的檢測(cè)結(jié)果不應(yīng)作為工程樁的檢測(cè)結(jié)果，也不應(yīng)作為工程樁的驗(yàn)收依據(jù)。樁的豎向載荷試驗(yàn)其加載量要否考慮樁身強(qiáng)度因素?樁的極限承載力的出現(xiàn)分兩種情況，一種是樁周土的破壞(包括大的變形)，另一種是樁身的破壞。能否僅僅根據(jù)樁的載荷試驗(yàn)得到的極限承載力直接確定樁的承載力特征值，是值得商榷的，原因是某些樁的實(shí)際樁

15、身強(qiáng)度可能遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)強(qiáng)度，對(duì)于采用實(shí)際強(qiáng)度確定承載力的情況可能造成樁的承載力被夸大而喪失代表性。因此，樁的豎向載荷試驗(yàn)其加載量(尤其在試樁階段)不應(yīng)超過(guò)樁的設(shè)計(jì)強(qiáng)度決定的極限承載力，如果樁的極限承載力已經(jīng)超過(guò)按照樁身設(shè)計(jì)強(qiáng)度確定的極限承載力，則應(yīng)重新?lián)Q算樁身強(qiáng)度，進(jìn)行相應(yīng)設(shè)計(jì)調(diào)整，否則提交的試驗(yàn)結(jié)果是不合理的，容易為工程埋下隱患。地基土對(duì)樁的支承能力盡量接近樁身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。5.關(guān)于靜載試驗(yàn)的抽檢數(shù)量 一個(gè)工程中究竟應(yīng)抽取多少根樁進(jìn)行載荷試驗(yàn)，各種規(guī)范的規(guī)定并不統(tǒng)一。(1) GB50007-2002：復(fù)雜地質(zhì)條件下的工程樁豎向承載力的檢驗(yàn)宜用靜荷載試驗(yàn)，檢驗(yàn)樁數(shù)不得少于同一條件下總樁數(shù)的1%，且不

16、少于3根。(2)巖土工程勘察規(guī)范GB50021-2001：?jiǎn)螛敦Q向和水平承載力，應(yīng)根據(jù)工程等級(jí)、巖土性質(zhì)和原位測(cè)試成果并結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)確定。甲級(jí)地基建議做靜載荷載的試驗(yàn)。試驗(yàn)的數(shù)量不宜少于工程樁數(shù)的1%，且每個(gè)場(chǎng)地不少于3根。(3) JGJ106-2003規(guī)定：對(duì)于單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)，單位工程內(nèi)在同一條件下工程樁的驗(yàn)收檢測(cè)，抽檢數(shù)量不應(yīng)小于總樁數(shù)的1%，且不應(yīng)小于3根；工程樁總樁數(shù)在50根內(nèi)，不應(yīng)小于2根。對(duì)于單樁豎向抗拔及水平靜載試驗(yàn)，抽檢數(shù)量不應(yīng)小于總樁數(shù)的1%，且不應(yīng)小于3根。(4)港口工程基樁靜荷載試驗(yàn)規(guī)程JT1255-2002：除設(shè)計(jì)有特殊要求外，試驗(yàn)樁的數(shù)量應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、樁的材質(zhì)

17、與尺寸、樁尖型式和工程總樁數(shù)等確定。當(dāng)總樁數(shù)少于500根時(shí)，試驗(yàn)樁不應(yīng)少于2根?？倶稊?shù)每增加500根，試驗(yàn)樁宜相應(yīng)增加1根。(5)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范JTJ 041-2000：在相同地質(zhì)情況下，按樁總數(shù)的1%計(jì)，并不得少于2根。以上規(guī)范中所講同一條件是指同地質(zhì)條件，同樁型、規(guī)格，同施工工藝，同施工隊(duì)伍、人員素質(zhì)、機(jī)具條件，同設(shè)計(jì)要求等五方面。 “單位工程內(nèi)在同一條件下工程樁的驗(yàn)收檢測(cè)，抽檢數(shù)量不應(yīng)小于總樁數(shù)的1%，且不應(yīng)小于3根”，此處的總樁數(shù)應(yīng)是滿(mǎn)足上述“同一條件”要求下的總樁數(shù)。 例如某小區(qū)(單位工程)在工程地質(zhì)條件均勻的場(chǎng)地內(nèi)擬建10棟小高層，均采用同一工藝、同一規(guī)格、長(zhǎng)度的鉆孔灌注樁，

18、每棟75根，共750根，業(yè)主為了加快進(jìn)度決定由3支施工隊(duì)各承包250根樁同時(shí)施工，在此情況下，一般應(yīng)做多少靜載試樁?可能有三種不同的答案： 最后，還應(yīng)特別指出的是在考慮抽檢試樁數(shù)量的同時(shí)，更要注意試樁的代表性，例如高層建筑中的主樓和裙房可能上述五個(gè)“同一條件”均未滿(mǎn)足，但是否以主樓的試樁來(lái)代替裙房的試樁，還值得研究，因?yàn)橐话銇?lái)說(shuō)，主樓樁多且密，而裙房樁少而稀，兩者施工因素的影響不同；當(dāng)然，在施工擠土明顯的工程中，以工程樁大規(guī)模施工前的試樁作為驗(yàn)收的依據(jù)，更無(wú)代表性而言。 上述試樁數(shù)量應(yīng)是充分考慮試樁代表性基礎(chǔ)上的抽檢下限，在試樁代表性不足，給出單位工程同一條件下單樁承載力特征值是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求

19、的結(jié)論有困難時(shí)，應(yīng)適當(dāng)增加試樁數(shù)量。需要注意的是：對(duì)持力層較密實(shí)、單樁承載力很高的大直徑端承型樁，可采用深層平板載荷試驗(yàn)確定樁端土的承載力特征值，為設(shè)計(jì)提供依據(jù)，但不能做為工程樁施工完畢后承載力檢驗(yàn)的依據(jù)。當(dāng)樁端土為中風(fēng)化泥巖或砂巖時(shí)，可采用巖基載荷試驗(yàn)確定巖石地基承載力特征值。6.靜載試驗(yàn)的評(píng)價(jià)對(duì)象是什么?試驗(yàn)結(jié)論該如何提交? JGJ106-2003第3.5.3條文規(guī)定：?jiǎn)螛冻休d力檢測(cè)應(yīng)明確給出每根樁的承載力檢測(cè)值，據(jù)此并結(jié)合整個(gè)工程樁身完整性檢測(cè)的結(jié)果，給出該單位工程同一條件下的單樁承載力特征值是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的結(jié)論。不僅對(duì)來(lái)樣負(fù)責(zé)，而且要對(duì)同一單位工程內(nèi)同一條件下的其他工程樁的極限承載力

20、統(tǒng)計(jì)結(jié)果負(fù)責(zé)，故要求試樁應(yīng)有足夠的代表性。該結(jié)論是從數(shù)理統(tǒng)計(jì)概念評(píng)價(jià)的群體行為，并無(wú)全部基樁均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求或均不滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的涵義。 實(shí)際檢測(cè)中，有時(shí)出現(xiàn)這樣的情況：3根工程樁靜載試驗(yàn)，分十級(jí)加載，其中一根樁第十級(jí)破壞，另兩根樁滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，按JGJ106-2003第3.5.3條，單位工程的單樁豎向抗壓承載力特征值不滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。此時(shí)若有一根滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的樁的最大加載量取為單樁承載力特征值的2.2倍，且試驗(yàn)證實(shí)豎向抗壓承載力不低于單樁承載力特征值的2.2倍，則單位工程的單樁豎向抗壓承載力特征值滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。顯然，若抽檢的3根樁有代表性，就可避免不必要的工程處理。 在出具檢測(cè)結(jié)論時(shí)，需結(jié)合設(shè)計(jì)條

21、件(基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)型式、地質(zhì)條件、樁的承載性狀、沉降控制要求等)和施工質(zhì)量可靠性，在充分考慮受檢樁數(shù)量及代表性的基礎(chǔ)上進(jìn)行。樁基工程事故，絕大部分表現(xiàn)為沉降過(guò)大或不均勻，其中有些是因樁身存在嚴(yán)重缺陷造成的。完整性檢測(cè)帶有普查性，故整體評(píng)價(jià)不能僅根據(jù)少數(shù)樁的承載力檢測(cè)結(jié)果，尚應(yīng)結(jié)合完整性檢測(cè)結(jié)果。7.如何保證靜載試樁的代表性? 試樁是否具有代表性，一般應(yīng)從下列五個(gè)方面考慮： 1)不同類(lèi)型、規(guī)格樁的代表性； 2)局部地質(zhì)條件出現(xiàn)異常樁的代表性； 3)設(shè)計(jì)方認(rèn)為重要樁的代表性：包括不同的結(jié)構(gòu)形式、不同的沉降要求、不同的荷載要求的代表性； 4)不同施工工藝、不同施工人員素質(zhì)、不同施工機(jī)具的代表性； 5

22、）沉樁過(guò)程、基坑開(kāi)挖過(guò)程等施工因素影響不同樁的代表性。 試樁代表性要求的具體規(guī)定： 1)為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的試樁靜載試驗(yàn)，不應(yīng)作為工程樁驗(yàn)收的依據(jù)； 2)為保證試樁的代表性，試樁的成樁工藝及質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)與工程樁一致； 3)對(duì)接樁質(zhì)量有明顯缺陷的多節(jié)預(yù)制樁不應(yīng)作為試樁； 4)對(duì)充盈系數(shù)偏大或偏小、擴(kuò)縮徑明顯且沒(méi)有代表性的灌注樁不應(yīng)作為試樁； 5)鉆孔灌注樁試樁應(yīng)進(jìn)行成孔質(zhì)量檢測(cè)，包括孔徑、孔深、沉渣厚度及垂直度，充盈系數(shù)允許范圍1. 01. 3。對(duì)于鉆孔灌注樁要注意控制樁底沉渣和樁徑、超深合理指標(biāo)，前者將對(duì)試樁的承載力產(chǎn)生明顯影響，后者將涉及到能否代表大量實(shí)際工程樁，充盈系數(shù)過(guò)大的試樁或超深的試樁

23、將會(huì)給工程帶來(lái)隱患，同時(shí)，要求控制充盈系數(shù)，也是為了防止施工過(guò)程中弄虛作假現(xiàn)象，達(dá)到保證工程質(zhì)量的目的。 8.基坑深度的影響 樁筏(箱)基礎(chǔ)隨著高層建筑的大量興起而得到廣泛的應(yīng)用，基礎(chǔ)埋置深度越來(lái)越大。一般而言，為了使試樁受力條件與設(shè)計(jì)條件相同，試樁地面宜與承臺(tái)底標(biāo)高一致。但是限于基坑開(kāi)挖、基礎(chǔ)工程施工不便及施工工期等方面因素，很多情況下的靜載試樁在地表進(jìn)行，因而普遍存在一個(gè)如何對(duì)待基礎(chǔ)深度內(nèi)樁段的側(cè)摩阻力問(wèn)題。 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ041一2000)規(guī)定：做靜壓、靜拔的試樁，為便于在原地面處施加荷載，在承臺(tái)底面以上部分或局部沖刷線(xiàn)以上部分設(shè)計(jì)不能考慮的摩擦力應(yīng)予扣除。 但是對(duì)于如何考

24、慮或扣除該部分側(cè)摩阻力，目前國(guó)家、行業(yè)及地方標(biāo)準(zhǔn)對(duì)該問(wèn)題均無(wú)明確規(guī)定，一般采用下列方法解決： 方法(l.)：消除基坑深度內(nèi)樁側(cè)摩阻力影響。國(guó)內(nèi)目前均缺乏系統(tǒng)的研究與探討，國(guó)外嚴(yán)格的做法是在樁表面涂漿如瀝青涂層或設(shè)置套管方法予以消除。 方法(2)：對(duì)于為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的試驗(yàn)，靜載試驗(yàn)在基坑開(kāi)挖之前進(jìn)行。當(dāng)工程樁的樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高低于地表面較多時(shí)，一般是施工一組直通地面的長(zhǎng)樁(樁長(zhǎng)等于工程樁長(zhǎng)加樁頂埋深)，進(jìn)行靜載試驗(yàn)，一般加載至樁周土破壞得出其極限承載力。再?gòu)脑囼?yàn)所得的單樁豎向抗壓(拔)極限承載力中，減去從地面至開(kāi)挖后的基底一段高度內(nèi)的樁周土對(duì)樁身的抗壓(拔)極限側(cè)摩阻力，一般以勘察報(bào)告提供的承載力參

25、數(shù)按經(jīng)驗(yàn)公式估算，作為工程樁的實(shí)際極限承載力。鑒于目前巖土工程勘察報(bào)告提供的承載力參數(shù)普遍偏于保守，建議對(duì)勘察報(bào)告提供的承載力參數(shù)或抗拔折減系數(shù)入適當(dāng)放大。 方法(3)：對(duì)于驗(yàn)收性試驗(yàn)，應(yīng)參考工程地質(zhì)勘察報(bào)告及地方經(jīng)驗(yàn)，在確定靜載試驗(yàn)預(yù)計(jì)最大加載量考慮基礎(chǔ)埋深范圍內(nèi)樁側(cè)摩阻力。？方法(4)：方法(2)、(3)屬于間接方法，不是嚴(yán)格意義上的靜載試驗(yàn)結(jié)果，可靠性較低。可做一組專(zhuān)測(cè)樁側(cè)摩阻力的短樁作靜載試驗(yàn)，先將樁壓至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高以下0. 5m左右，再上拔使樁下端達(dá)到樁的設(shè)計(jì)標(biāo)高，此時(shí)下端懸空，進(jìn)行靜載荷試驗(yàn)就可僅測(cè)樁側(cè)摩阻力，再用長(zhǎng)樁的極限承載力減去短樁的承載力，就可較準(zhǔn)確地得到真實(shí)承載力。該法是

26、以靜載試驗(yàn)獲取工程樁設(shè)計(jì)標(biāo)高以上范圍內(nèi)的極限側(cè)摩阻力，不失靜載試驗(yàn)的意義，且具有一定的可靠性。 9.荷載測(cè)量有哪些形式?使用時(shí)應(yīng)注意哪些問(wèn)題? 1）荷載測(cè)量的形式兩種形式：一是通過(guò)用放置在千斤頂上的荷重傳感器直接測(cè)定，見(jiàn)圖2-12；二是通過(guò)并聯(lián)于千斤頂油路的壓力表或壓力傳感器測(cè)定油壓，見(jiàn)圖2-13，根據(jù)千斤頂率定曲線(xiàn)換算荷載。必要時(shí)，建議在千斤頂上放置應(yīng)力環(huán)或壓力傳感器進(jìn)行雙控校正。用荷重傳感器測(cè)力，不需考慮千斤頂活塞摩擦對(duì)出力的影響；用油壓表(或壓力傳感器)間接測(cè)量荷載需對(duì)千斤頂出力進(jìn)行率定，受千斤頂活塞摩擦的影響，不能簡(jiǎn)單地根據(jù)油壓乘活塞面積計(jì)算荷載，同型號(hào)千斤頂在保養(yǎng)正常狀態(tài)下，相同油壓

27、時(shí)的出力相對(duì)誤差約為1%2%，非正常時(shí)可高達(dá)5% 目前市場(chǎng)上有兩類(lèi)千斤頂，一類(lèi)是單油路千斤頂，只有一個(gè)油嘴，進(jìn)油和回油(加載或卸載)都是通過(guò)這個(gè)油路，壓力表連接在該油路上；另一種是雙油路千斤頂，有上下兩個(gè)油嘴，進(jìn)油路接在千斤頂?shù)南掠吐罚瑝毫Ρ硪策B接在該油路上，油泵通過(guò)該油路對(duì)樁進(jìn)行加載，回油路接在千斤頂?shù)纳嫌吐?。不論采用哪一?lèi)千斤頂，油路的“單向閥”(又稱(chēng)止油閥)應(yīng)安裝在壓力表和油泵之間，不能安裝在千斤頂和壓力表之間，否則壓力表無(wú)法監(jiān)控千斤頂?shù)膶?shí)際油壓值。 2)進(jìn)行荷載測(cè)量時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題所謂精密壓力表是指高精度的指針式壓力表，一般為直讀式。采用壓力表測(cè)定油壓時(shí)，為保證靜載試驗(yàn)測(cè)量精度，壓力表準(zhǔn)

28、確度等級(jí)應(yīng)優(yōu)于或等于0.4級(jí)，不得使用1.5級(jí)壓力表作加載控制。所謂0.4級(jí)是指該精密壓力表的精密等級(jí)為測(cè)量上限值的±0.4%，亦即允許的最大示值基本誤差為其測(cè)量上限值的±0. 4%。例如：0.4級(jí)精密壓力表(060MPa)允許誤差±0.24 Mpa；0.4級(jí)精密壓力表(0100MPa)允許誤差±0.4MPa。不同精度等級(jí)的精密壓力表除允許基本誤差有區(qū)別之外，還有讀數(shù)分辨率的區(qū)別。例如：中國(guó)精密壓力表國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定0.4級(jí)1.6MPa的精密壓力表，其表盤(pán)標(biāo)尺的刻線(xiàn)為160分格，0.25級(jí)1.6 MPa的精密壓力表，其表盤(pán)標(biāo)尺的刻線(xiàn)為320分格。顯然，密分

29、的表盤(pán)刻線(xiàn)必定具有較高的讀數(shù)精度，可減小精密壓力表的讀數(shù)視差。0.4級(jí)精密壓力表使用環(huán)境溫度為20士3°，空氣相對(duì)濕度不大于80%，當(dāng)環(huán)境溫度太低或太高時(shí)應(yīng)考慮溫度誤差修正。注意：“精密壓力表為0.4級(jí)”與“壓力表的讀數(shù)精度為0.4MPa"不是一回事，不能混為一談。根據(jù)千斤頂?shù)呐渲煤妥畲笤囼?yàn)荷載要求，合理選擇油壓表(量程有25Mpa，40Mpa， 60Mpa，100MPa等)。最大試驗(yàn)荷載對(duì)應(yīng)的油壓不宜小于壓力表量程的1/4，避免“大秤稱(chēng)輕物”;同時(shí)為了延長(zhǎng)壓力表的使用壽命，最大試驗(yàn)荷載對(duì)應(yīng)的油壓不宜大壓力表量程的2/3。注意油壓表示值相對(duì)千斤頂出力的滯后問(wèn)題。 選用壓力傳

30、感器和荷重傳感器應(yīng)注意量程和精度，測(cè)量誤差不應(yīng)大于1%。采用壓力傳感器測(cè)量荷載屬于間接測(cè)量。它測(cè)量的是千斤頂?shù)挠蛪憾皇菢兜膶?shí)際荷載值。其實(shí)質(zhì)只是等同于傳統(tǒng)的機(jī)械壓力表，只不過(guò)傳感器自身的精度和分辨率較壓力表更高罷了。采用荷重傳感器測(cè)量荷載屬于標(biāo)準(zhǔn)的高精度直接測(cè)量。荷重傳感器置于試樁上，直接測(cè)量荷載值。測(cè)量范圍、誤差僅取決傳感器的量程與精度，與所用千斤頂?shù)拇笮o(wú)關(guān)系。采用荷重傳感器另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是標(biāo)定簡(jiǎn)單：僅需傳感器單獨(dú)標(biāo)定而不再需要標(biāo)定千斤頂。為防止出現(xiàn)諸如油管爆裂、接頭漏油、油泵加壓不足造成千斤頂出力受限、壓力表線(xiàn)性度變差等情況，壓力表、油泵、油管在最大加載時(shí)的壓力不應(yīng)超過(guò)規(guī)定工作壓力的80%

31、。對(duì)載荷試驗(yàn)油壓系統(tǒng)的安全出力做出估算，一般國(guó)產(chǎn)千斤頂在額定出力情況下的最大油壓是已知的，例如上海江南機(jī)械廠出的QW型320t千斤頂在額定出力時(shí)的油壓為70. 7MPa，如果按照其額定出力使用，則與其配套使用的壓力表、油泵、油管的額定工作壓力應(yīng)高于70.7÷0.80=88.4MPa。相反，如果已知并聯(lián)千斤頂數(shù)目和型號(hào)及配套系統(tǒng)的最小額定壓力，例如千斤頂4臺(tái)Qw320、壓力表100 MPa、油泵80MPa、油管60MPa，則最小額定壓力為60MPa，根據(jù)配套系統(tǒng)的最小額定壓力可換算出千斤頂?shù)淖畲蟪隽Γ诒纠龡l件下就是4X60X0.80X320=70.7=869t，由此得出的是符合規(guī)范規(guī)

32、定的安全要求的油壓系統(tǒng)最大出力，而簡(jiǎn)單地將千斤頂進(jìn)行合計(jì)出力得4X320=1280t的做法是非常危險(xiǎn)的，甚至要付出生命的代價(jià)。在使用千斤頂時(shí)，不能采用油壓壓強(qiáng)乘以活塞面積的方法來(lái)確定荷載量。因?yàn)橛蛪呵Ы镯數(shù)淖饔昧σ话阌糜蛪罕頊y(cè)定和控制，油壓表上的指示讀數(shù)為油缸內(nèi)的單位油壓，在理論上將其乘以活塞面積即應(yīng)為千斤頂?shù)淖饔昧?。但是由于油缸與活塞之間有一定的摩阻力，此項(xiàng)摩阻力抵消一部分作用力，因此實(shí)際作用力要比理論值為小。10.位移測(cè)量有哪些方法?應(yīng)注意哪些問(wèn)題?1)位移測(cè)量宜采用位移傳感器或大量程百分表。JGJ 106-2003要求位移測(cè)量誤差不大于0.1% F. S.，分辨力高于或等于0.01mm

33、2)沉降測(cè)定平面宜在樁頂200rnm以下位置，且測(cè)定平面到樁頂距離不小于0.5倍樁徑，兩者取大值。直徑或邊寬大于500mm的樁，應(yīng)在其2個(gè)方向?qū)ΨQ(chēng)安置4個(gè)百分或位移傳感器。直徑或邊寬小于等于500mm的樁可對(duì)稱(chēng)安置2個(gè)百分表或位移傳感器。儀表應(yīng)對(duì)稱(chēng)排布并位于同一水平面。眾所周知，在樁頂施加荷載后樁頂平面及其上下兩側(cè)一定范圍內(nèi)是應(yīng)力的集中區(qū)域，在該區(qū)域?qū)儆诓环€(wěn)定區(qū)域，樁身或傳力部件的側(cè)向位移甚至樁身的局部表面裂隙將對(duì)沉降觀測(cè)結(jié)果產(chǎn)生明顯影響，有時(shí)可導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果的錯(cuò)誤。 測(cè)點(diǎn)表面需經(jīng)一定處理，使其牢固地固定于樁身，不得在承壓板上或千斤頂上設(shè)置沉降觀測(cè)點(diǎn)，避免因承壓板變形導(dǎo)致沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)失實(shí)。如圖2

34、-14所示百分表直接安裝在荷載板上，屬于嚴(yán)重違規(guī)。承壓板厚度至少宜為5cm以上，以免受力時(shí)產(chǎn)生彎曲。尺寸不應(yīng)小于樁頭或千斤頂?shù)鬃?地基平板荷載試驗(yàn)時(shí)，沉降觀測(cè)點(diǎn)一般是設(shè)置在荷載板上的，但是基樁靜載試驗(yàn)不允許設(shè)置在承壓板上。原因在于地基平板荷載試驗(yàn)的加載量一般不是很大，荷載板的變形可以不考慮，但是基樁靜載試驗(yàn)的加載量往往很大，承壓板的壓縮及翹曲變形不能不加考慮。 抗拔試驗(yàn)上拔量量測(cè)平面必須在樁身位置，嚴(yán)禁在上拔鋼筋上設(shè)置測(cè)讀點(diǎn)。對(duì)于靜載試驗(yàn)在地面進(jìn)行，但是試樁頂面低于地面的情況，應(yīng)在試樁樁頂斷面設(shè)置沉降桿。 在測(cè)量過(guò)程中要注意即將發(fā)生的位移是否會(huì)很大，是否可能造成測(cè)桿與測(cè)點(diǎn)脫離接觸或測(cè)桿被頂死

35、的情況，應(yīng)及時(shí)觀察調(diào)整。 11.基準(zhǔn)樁與基準(zhǔn)梁 1)基準(zhǔn)樁的設(shè)置應(yīng)滿(mǎn)足以下條件：基準(zhǔn)樁本身不變動(dòng)；沒(méi)有被觸碰的危險(xiǎn)；附近沒(méi)有振源；不受直射陽(yáng)光與風(fēng)雨等干擾；不受試樁下沉的影響。基準(zhǔn)樁和基準(zhǔn)梁原則上應(yīng)該是不動(dòng)的。；2)基準(zhǔn)梁應(yīng)具有足夠的剛度，宜采用工字鋼，高跨比不宜小于1/400型鋼的缺點(diǎn)是溫度膨脹系數(shù)大，為減少溫度變化引起的基準(zhǔn)梁撓曲變形，一端固定在基準(zhǔn)樁上，另一端應(yīng)可沿基準(zhǔn)梁方向水平移動(dòng)(簡(jiǎn)支于基準(zhǔn)樁上（見(jiàn)圖2-20）。 12.抗壓、抗拔試驗(yàn)試樁、錨樁和基準(zhǔn)樁之間的中心距離應(yīng)符合哪些規(guī)定? 1)有關(guān)名詞 基準(zhǔn)梁是指用于設(shè)置觀測(cè)儀表的梁；基準(zhǔn)樁是指用來(lái)架設(shè)基準(zhǔn)梁的樁。采用工程樁作基準(zhǔn)樁最為理想

36、，在水上試樁時(shí)，一般要專(zhuān)門(mén)打入4根基樁用于架設(shè)基準(zhǔn)梁。2）GB 50007-2002附錄Q：試樁錨樁(壓重平臺(tái)支座)和基準(zhǔn)樁之間的中心距離應(yīng)符合表2-3的規(guī)定。試樁、錨樁（或壓重平臺(tái)支墩邊）和基準(zhǔn)樁之間的中心距離 表2-3距離反力裝置試樁中心與錨樁中心（或壓重平臺(tái)支墩邊）試樁中心與基準(zhǔn)樁中心基準(zhǔn)樁中心與錨樁中心（或壓重平臺(tái)支墩邊）錨樁橫梁4d且2.0m4d且2.0m4d且2.0m壓重平臺(tái)4d且2.0m4（3）d且2.0m4d且2.0m注:d試樁或錨樁的設(shè)計(jì)直徑，取二者中較大者(如試樁或錨樁為擴(kuò)底樁時(shí)，試樁與錨樁的中心距離尚不應(yīng)小于2倍擴(kuò)大端直徑)。3) JGJ 106-2003的規(guī)定試樁、錨樁

37、和基準(zhǔn)樁之間的中心距離見(jiàn)表2-4試樁、錨樁（或壓重平臺(tái)支墩邊）和基準(zhǔn)樁之間的中心距離 表2-4距離反力裝置試樁中心與錨樁中心（或壓重平臺(tái)支墩邊）試樁中心與基準(zhǔn)樁中心基準(zhǔn)樁中心與錨樁中心（或壓重平臺(tái)支墩邊）錨樁橫梁4（3）d且2.0m4（3）d且2.0m4（3）d且2.0m壓重平臺(tái)4d且2.0m4（3）d且2.0m4d且2.0m地錨裝置4d且2.0m4d且2.0m4d且2.0m注：1.d試樁、錨樁或地錨的設(shè)計(jì)直徑或邊寬、取其較大者。 2.如試樁或錨樁為擴(kuò)底樁或多支盤(pán)樁時(shí)，試樁與錨樁的中心距上不應(yīng)小于2倍擴(kuò)大端直徑。 3.括號(hào)內(nèi)數(shù)值可用于工程樁驗(yàn)收檢測(cè)時(shí)多排樁設(shè)計(jì)樁中心距離小于4D的情況。 4.軟

38、土場(chǎng)地堆載重量較大時(shí)，宜增加支墩邊與基準(zhǔn)樁中心和試樁中心之間的距離，并在試驗(yàn)過(guò)程中觀測(cè)基準(zhǔn)樁的豎向位移。 4)鐵路工程基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)程(TB10218一2008）的規(guī)定 試樁、錨樁(壓重平臺(tái)支墩邊)和基準(zhǔn)樁相互之間的中心距應(yīng)符合如下規(guī)定：當(dāng)試樁直徑小于或等于0.8m時(shí)，可為試樁直徑的5倍；當(dāng)試樁直徑大于0. 8m時(shí)，上述距離不得小于4m。(6)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ o41一2000>的規(guī)定 試樁、錨樁和基準(zhǔn)樁之間的中心距離見(jiàn)下表。反力系統(tǒng)基準(zhǔn)樁與試樁基準(zhǔn)樁與錨樁（或壓重平臺(tái)支撐邊）錨樁承載梁反力裝置4d4d壓重平臺(tái)反力裝置2.0m2.0m注：表中為試樁的直徑或邊長(zhǎng)d800mm的情

39、況；若試樁直徑d800mm時(shí)，基準(zhǔn)樁中心至試樁中心(或壓重平臺(tái)支承邊)的距離不宜小于4. 0m 7）規(guī)定試樁與錨樁之間最小距離的重要性 錨樁在受到上拔作用的過(guò)程中，其樁周土也在相應(yīng)的產(chǎn)生擾動(dòng)，從而對(duì)試樁沉降量產(chǎn)生一定的影響，上拔量越大，其自身擾動(dòng)就越大，對(duì)試樁的影響也就越大。為確保試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，試驗(yàn)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格遵守以上規(guī)定。美國(guó)材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)Standard Test Method for Piles Under Static Axial Compressive Load)(ASTM D1143-81)規(guī)定試樁與錨樁間距離不應(yīng)小于5d，比國(guó)內(nèi)規(guī)范要嚴(yán)格一些。13.水平靜載荷試驗(yàn)試樁、基準(zhǔn)樁與

40、反力結(jié)構(gòu)之間的凈距應(yīng)符合哪些規(guī)定? 當(dāng)采用頂推加荷法時(shí)，反力結(jié)構(gòu)與試樁之間凈距不應(yīng)小于5d，d為樁徑，見(jiàn)圖2-22(a)。當(dāng)采用牽引加荷法時(shí)，反力結(jié)構(gòu)與試樁之間凈距不應(yīng)小于l0d且不小于6m，見(jiàn)圖2-22(b) 。 基準(zhǔn)樁與試樁反力結(jié)構(gòu)的凈距不宜小于5d。當(dāng)基準(zhǔn)樁在與加荷軸線(xiàn)垂直方向上或試樁位移相反方向上時(shí)，間距可適當(dāng)減小，但不應(yīng)小于2m。 14.抗拔錨樁是預(yù)應(yīng)力管樁時(shí)，抗拔驗(yàn)算應(yīng)包括哪些方面? 1)土體提供的豎向抗拔承載力計(jì)算土體提供的豎向抗拔承載力可根據(jù)勘察報(bào)告、有關(guān)規(guī)范及地區(qū)經(jīng)驗(yàn)確定?？辈靾?bào)告提供的承載力參數(shù)往往偏于保守，土體所能提供的單樁豎向抗拔極限承載力實(shí)測(cè)值一般大于估算值。 2)樁

41、身結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度驗(yàn)算抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值?？拱螛敦Q向抗拔承載力除了要滿(mǎn)足樁土相互作用的抗拔承載力要求外，還需滿(mǎn)足PHC管樁樁身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的要求。目前應(yīng)用較多的計(jì)算方法有國(guó)家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集預(yù)應(yīng)力混凝土管樁(03SG409)的推薦公式。管樁開(kāi)裂荷載計(jì)算。對(duì)于不允許開(kāi)裂的管樁(兼做工程樁的抗拔試樁或抗壓試驗(yàn)中的錨樁) 應(yīng)驗(yàn)算開(kāi)裂荷載，控制上拔力不高于開(kāi)裂荷載。3)管樁連接構(gòu)件的強(qiáng)度驗(yàn)算焊縫強(qiáng)度驗(yàn)算墩頭抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算孔口端板抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算端板抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算4)填芯混凝土的抗拔驗(yàn)算抗拔靜荷載試驗(yàn)一般用微膨脹混凝土填芯內(nèi)插鋼筋的做法傳遞上拔力，但是如何計(jì)算填芯與管樁內(nèi)壁間的戮結(jié)力現(xiàn)行規(guī)范至今沒(méi)有一個(gè)計(jì)算公式。15.單樁抗

42、壓靜載試驗(yàn)中導(dǎo)致試樁偏心受力素有哪些?1）制作的樁帽軸心與原樁身軸線(xiàn)嚴(yán)重偏離；2)支墩下的地基不均勻變形；3)用于錨樁的鋼筋預(yù)留量不匹配，錨樁之間承受的荷載不同步；4)采用多個(gè)千斤頂，千斤頂實(shí)際合力中心與樁身軸線(xiàn)嚴(yán)重偏離。樁是否存在偏心受力，可以通過(guò)四個(gè)對(duì)稱(chēng)安裝的百分表或位移傳感器的測(cè)量數(shù)據(jù)分析。16.當(dāng)采用壓重平臺(tái)反力裝置時(shí)，是否可采用邊堆載邊試驗(yàn)的方式?一般壓重宜在檢測(cè)前一次加足，并均勻穩(wěn)固地放置于平臺(tái)上，對(duì)于試驗(yàn)荷載很大的樁，一次堆載過(guò)大勢(shì)必產(chǎn)生較大的地面荷載，致使樁周土下沉，對(duì)樁產(chǎn)生負(fù)摩阻力，分級(jí)加載的前幾級(jí)沉降量過(guò)大，導(dǎo)致累計(jì)沉降過(guò)大而影響單樁極限承載力的確定。同時(shí)為了避免主梁壓實(shí)千

43、斤頂，或避免支承墩下地基土可能破壞而導(dǎo)致安全事故等，可采用邊堆載邊試驗(yàn)，但是加載應(yīng)符合“加載時(shí)應(yīng)使荷載傳遞均勻、連續(xù)、無(wú)沖擊，每級(jí)荷載在維持過(guò)程中的變化幅度不得超過(guò)分級(jí)荷載的±10%”的規(guī)定。17.可否能采用靜力壓樁機(jī)作為單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)加載反力裝置?（不可以）采用靜力壓樁機(jī)架或類(lèi)似打樁機(jī)架作為單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)加載反力裝置，可以省去設(shè)置反力梁、錨樁或壓重，節(jié)省運(yùn)輸、組裝費(fèi)用及工期。但是采用靜力壓樁機(jī)架或類(lèi)似打樁機(jī)架作為單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)加載反力裝置進(jìn)行基樁靜載試驗(yàn)，該做法存在下列3個(gè)問(wèn)題：1）基準(zhǔn)樁中心與壓重平臺(tái)支墩邊的距離JGJ 106-2003第4 .2 .5條“基準(zhǔn)樁

44、中心或壓重平臺(tái)支墩邊的距離4D且>2. 0m”的要求；由于樁機(jī)結(jié)構(gòu)是長(zhǎng)方體，兩只短船幾乎靠在一起，無(wú)法滿(mǎn)足規(guī)范規(guī)定的試樁距平臺(tái)支墩的距離要求，使得基準(zhǔn)樁不“基準(zhǔn)”，量測(cè)的沉降不可靠。另外，由于試樁周?chē)浫醯鼗帘粯稒C(jī)移動(dòng)時(shí)擾動(dòng)，其影響半徑在1020m；每級(jí)對(duì)樁加荷，又相當(dāng)于地面卸荷，基準(zhǔn)梁抬高；即使基準(zhǔn)梁間距能達(dá)到規(guī)范要求，擾動(dòng)后的蠕變也會(huì)導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果失真。2)加、卸載時(shí)荷載的傳遞達(dá)不到規(guī)范第4.3.4條第3款“加、卸載時(shí)應(yīng)使荷載傳遞均勻、連續(xù)、無(wú)沖擊，每級(jí)荷載在維持過(guò)程中的變化幅度不得超過(guò)分級(jí)荷載的±10%”的要求。由于樁機(jī)重量大、地基強(qiáng)度低或加荷前千斤頂被樁機(jī)壓牢，當(dāng)加壓系

45、統(tǒng)稍稍起動(dòng)，油壓升高，力值大幅上升，將超出分級(jí)荷載的+10%；卸載時(shí)，油壓稍稍回落，力值驟減，超出分級(jí)荷載的-10%。無(wú)論是人工觀測(cè)，還是自動(dòng)儀器都很難控制加、卸荷載量，卸載很難卸至零。3)樁機(jī)重量大或地基強(qiáng)度低，千斤頂被樁機(jī)壓牢，加荷前樁頂實(shí)際就已開(kāi)始下沉?xí)r，到正式試驗(yàn)該部分的沉降由于未能記錄而缺失，導(dǎo)致試驗(yàn)前幾級(jí)的沉降偏小，甚至沒(méi)沉降。從而影響了Q-s，曲線(xiàn)的形態(tài)及最終累計(jì)沉降量，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的結(jié)論。18.單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)的荷載維持方法有哪些?慢速維持荷載法：1) 為設(shè)計(jì)提供依據(jù)2) 驗(yàn)收試驗(yàn)3) 摩擦樁或樁端持力層為遇水易軟化的風(fēng)化巖層快速維持荷載法1）驗(yàn)收檢測(cè)2）有成熟的地區(qū)

46、經(jīng)驗(yàn)（縮短試驗(yàn)周期，減少晝夜溫差等環(huán)境影響的沉降測(cè)量誤差）3）最少持載時(shí)間為1h（數(shù)據(jù)可靠性好壞關(guān)鍵在于施加最后一級(jí)(或二級(jí))荷載時(shí)，沉降是否有收斂趨勢(shì)及收斂速度的快慢。）建議：檢測(cè)單位應(yīng)在檢測(cè)合同里與委托單位明確具體試驗(yàn)方法。 快速維持荷載法在加載試驗(yàn)的過(guò)程中，不要求觀測(cè)樁頂下沉的相對(duì)穩(wěn)定，而以等時(shí)間隔連續(xù)加載，所測(cè)得的下沉僅為樁周土的瞬時(shí)下沉。在設(shè)計(jì)荷載下，慢速維持荷載法和快速維持荷載法的樁頂下沉量相差不大，一般在5%以?xún)?nèi)。相對(duì)而言，慢速法的加載速率比建筑物建造過(guò)程中的施工加載速率要快得多，規(guī)范中的快慢速試樁沉降差異是可以忽略的。大量試樁資料分析表明：快速維持荷載法所得的單樁承載力比慢速維

47、持荷載法高。快速法較慢速法，一般極限承載力偏高0. 5-1.0倍極差。19.許多檢測(cè)人員認(rèn)為卸載無(wú)用，甚至在試驗(yàn)時(shí)省略了卸載觀測(cè)，是否可行?卸載觀測(cè)：正確判斷樁在荷載作用下工作性狀。（近似彈性、彈塑性、塑性），從沉降變形無(wú)法判斷彈性變形，只能從卸載回彈上進(jìn)行觀測(cè)?；貜椬冃斡^測(cè)，可以初步估計(jì)基樁豎向抗壓承載力的潛力。例如，某試樁卸載至零時(shí)的回彈變形量已達(dá)到總沉降量的80%，意味著極限荷載值遠(yuǎn)高于試驗(yàn)終止荷載值，反映在Q-s曲線(xiàn)是一條近似直線(xiàn)，s-lgt曲線(xiàn)為等間距的近似水平或微微傾斜的一組直線(xiàn)。缺少卸載資料及其分析的單樁豎向抗壓載荷試驗(yàn)是不完整的。20.單樁抗拔靜載試驗(yàn)的荷載維持方法有哪些?終止

48、加載條件有哪些? 1) JGJ l06一2003豎向抗拔靜載試驗(yàn)應(yīng)采用慢速維持荷載法，可采用多循環(huán)加、卸載方法。試驗(yàn)中應(yīng)仔細(xì)觀察樁身混凝土開(kāi)裂情況。終止加載條件：達(dá)到設(shè)計(jì)要求的最大加載量且上拔量達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定；試樁在某級(jí)荷載作用下的上拔量大于前一級(jí)荷載上拔量的5倍；抗拔試驗(yàn)試樁的鋼筋應(yīng)力達(dá)到鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的0.9倍；柱頂累計(jì)上拔量超過(guò)100mm。在荷載不大時(shí)發(fā)生5倍的陡增，不宜停止加載。當(dāng)樁身出現(xiàn)多條環(huán)向裂縫后，其樁頂位移可能會(huì)出現(xiàn)突變，非達(dá)到樁側(cè)土的極限抗拔力。樁頂上拔荷載達(dá)到鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的0.9倍可終止加載，但是并非一定要終止加載。注意規(guī)范用詞，正確理解規(guī)范，靈活運(yùn)用規(guī)范。樁頂上拔量確

49、定的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是保證豎向抗拔試驗(yàn)不會(huì)對(duì)試樁樁身質(zhì)量產(chǎn)生顯著的影響。但是目前對(duì)該問(wèn)題的認(rèn)識(shí)差別較大。建設(shè)部及交通部(港口)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn):100mm；交通部(公路)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)25mm；上海地方規(guī)程；混凝土樁30mm，鋼樁100mm。21.水平靜載試驗(yàn)的荷載維持方法有哪些?應(yīng)注意哪些問(wèn)題?單樁水平靜載試驗(yàn)的加載方法：?jiǎn)蜗蚨嘌h(huán)加載法、慢速維持荷載法。單循環(huán)加載法。港口工程一般采用單向循環(huán)加載法。慢速維持荷載法的加卸載分級(jí)、試驗(yàn)方法及穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)同單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)。為了消除試驗(yàn)體系的一些誤差因素，以獲取確切反映樁的性能的數(shù)據(jù)，計(jì)算位移梯度時(shí)應(yīng)取第5循環(huán)。1)加載方式可采用水平推力或水平拉力。加載裝置可采用臥式

50、千斤頂、卷?yè)P(yáng)機(jī)或手拉葫蘆。2)試樁樁頂宜以自由狀態(tài)進(jìn)行試驗(yàn)，不考慮承臺(tái)底面與地基土的摩擦力及承臺(tái)正面填土抗力是偏于安全的；水平荷載作用點(diǎn)高程宜與實(shí)際工程樁基承臺(tái).底面高程一致。樁基抵抗水平力很大程度上依賴(lài)于承臺(tái)底阻力和承臺(tái)側(cè)面抗力，帶承臺(tái)樁基的水平荷載試驗(yàn)?zāi)芊从硺痘谒搅ψ饔孟碌膶?shí)際工作狀況。對(duì)于重要工程，可模擬承臺(tái)頂豎向荷載的實(shí)際狀況進(jìn)行試驗(yàn)。3)千斤頂與試樁接觸部位應(yīng)設(shè)置球形鉸支座；水平力的方向應(yīng)通過(guò)試樁截面中心。4)水平荷載作用部位應(yīng)局部加強(qiáng)或增大受力面積(補(bǔ)強(qiáng))。5)樁內(nèi)埋有測(cè)試元件或測(cè)斜管的試樁，應(yīng)控制沉樁后測(cè)試元件或測(cè)斜管的方位與試驗(yàn)加載方位一致。樁頂水平位移測(cè)量宜采用位移計(jì)或百

51、分表，樁頂轉(zhuǎn)角測(cè)試宜采用測(cè)斜儀或位移計(jì)。水平位移的測(cè)試精度不宜低于0.01mm，截面轉(zhuǎn)角的測(cè)試精度不宜低于5。樁頂轉(zhuǎn)角應(yīng)在水平荷載作用點(diǎn)以上部位測(cè)試。當(dāng)采用固定式測(cè)斜儀時(shí)，可將儀器安設(shè)在樁頂頂面或樁的側(cè)面，測(cè)試方向應(yīng)與樁的位移方向一致。當(dāng)采用位移計(jì)時(shí)，兩層位移計(jì)的間距應(yīng)大于lm。樁的撓曲變形可通過(guò)在樁內(nèi)預(yù)埋測(cè)斜管，采用活動(dòng)式測(cè)斜儀逐段對(duì)樁身斜率變化進(jìn)行測(cè)試，預(yù)埋測(cè)斜管的測(cè)斜方向應(yīng)夕樁身?yè)锨冃畏较蛞恢隆?2.試樁豎向抗壓極限承載力如何確定?1) GB 50007-2002：作荷載沉降(Q-S)曲線(xiàn)和其他輔助分析所需的曲線(xiàn)。當(dāng)陡降段明顯時(shí)取相應(yīng)于陡降段起點(diǎn)的荷載值。當(dāng)出現(xiàn)兩倍沉降，且經(jīng)24h尚未

52、達(dá)到穩(wěn)定的情況取前一級(jí)荷載值。Q-s曲線(xiàn)呈緩變型時(shí)取樁頂總沉降量s= 40mm所對(duì)應(yīng)的荷載值，當(dāng)樁長(zhǎng)大于40m時(shí)宜考慮樁身的彈性壓縮。按上述方法判斷有困難時(shí)可結(jié)合其他輔助分析方法綜合判定。對(duì)樁基沉降有特殊要求者應(yīng)根據(jù)具體情況選取。參加統(tǒng)計(jì)的試樁，當(dāng)滿(mǎn)足其極差不超過(guò)平均值的30%時(shí)，可取其平均值為單樁豎向極限承載力。極差超過(guò)平均值的30%時(shí)，宜增加試樁數(shù)量并分析離差過(guò)大的原因，結(jié)合工程具體情況確定極限承載力。注:對(duì)樁數(shù)為3根及3根以下的柱下樁臺(tái)，取最小值。2)建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范(JGJ 106-2003) 根據(jù)沉降隨荷載變化的特征確定：對(duì)于陡降型Q-s曲線(xiàn)，取其發(fā)生明顯陡降的起始點(diǎn)對(duì)應(yīng)的荷載值

53、。 根據(jù)沉降隨時(shí)間變化的特征確定：取s-lgt曲線(xiàn)尾部明顯向下彎曲的前一級(jí)荷載值。s -lgt曲線(xiàn)的形態(tài)能比較靈敏地反映樁土體系的工作狀態(tài)，即豎向荷載與樁頂沉降的演變特征。在第1拐點(diǎn)(比例界限或臨塑荷載)前，s-lgt曲線(xiàn)為等間距的近似水平或微微傾斜的直線(xiàn)，反映了該階段各級(jí)荷載的沉降速率較小，并很快趨于穩(wěn)定，樁周土基本不出現(xiàn)塑性變形。第1拐點(diǎn)以后，s-lgt曲線(xiàn)仍為直線(xiàn)，但間距有所增大，斜率緩慢變大，表明樁周土塑性變形區(qū)逐漸開(kāi)展。當(dāng)豎向荷載大于第二拐點(diǎn)后，s -lgt曲線(xiàn)的斜率及間距急驟增大，甚至在尾部出現(xiàn)明顯的向下彎曲，表明樁端以下土體已進(jìn)入塑性破壞狀態(tài)。出現(xiàn)“某級(jí)荷載作用下，樁頂沉降量大于

54、前一級(jí)荷載作用下沉降量的2倍，且經(jīng)24h尚未達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)”情況，取前一級(jí)荷載值。對(duì)于緩變型Q- S曲線(xiàn)可根據(jù)沉降量確定，宜取:= 40mm對(duì)應(yīng)的荷載值；當(dāng)樁長(zhǎng)大于40m時(shí)，宜考慮樁身彈性壓縮量;對(duì)直徑大于或等于800mm的樁，可取s=0.05D(D為樁端直徑)對(duì)應(yīng)的荷載值。大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明：當(dāng)沉降量達(dá)到樁徑的10%時(shí)，才可能出現(xiàn)極限荷載(Terzaghi指出：“除非樁的下沉量至少等于10%的樁徑，否則達(dá)不到破壞荷載”)；粘性土中端阻充分發(fā)揮所需的樁端位移為樁徑的4%-5%，而砂土中至少達(dá)到15%。故對(duì)緩變型Q -s曲線(xiàn)按s=0. 05D確定直徑大于等于800mm樁的極限承載力大體上是保守的

55、；且因D 800mm時(shí)定義為大直徑樁，當(dāng)D= 800mm時(shí)，0.05D等于40mm，正好與中、小直徑樁的取值標(biāo)準(zhǔn)銜接。按規(guī)范建議沉降量確定極限承載力時(shí)，應(yīng)該考慮上部結(jié)構(gòu)對(duì)樁基沉降的具體要求。當(dāng)按上述四款判定樁的豎向抗壓承載力未達(dá)到極限時(shí)，樁的豎向抗壓極限承載力應(yīng)取最大試驗(yàn)荷載值。23.豎向抗拔樁的單樁承載力特征值如何確定? 1)根據(jù)上拔量隨荷載變化的特征確定:對(duì)陡變型u-s曲線(xiàn)，取陡升起始點(diǎn)對(duì)應(yīng)的荷載值。 2)根據(jù)上拔量隨時(shí)向變化的特征確定：取s- lgt曲線(xiàn)斜率明顯變陡或曲線(xiàn)尾部明顯彎曲的前一級(jí)荷載值。3)當(dāng)在某級(jí)荷載下抗拔鋼筋斷裂時(shí)，取其前一級(jí)荷載值。該處所指“斷裂”是鋼筋強(qiáng)度不夠情況下的

56、斷裂?？拱武摻钍芰Σ痪?、部分鋼筋受力過(guò)大造成的“斷裂”，應(yīng)視為該次試驗(yàn)無(wú)效。單位工程同一條件下的單樁豎向抗拔承載力特征值應(yīng)按單樁豎向抗拔極限承載力統(tǒng)計(jì)值的一半取值。注:對(duì)于抗拔樁的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員要依據(jù)場(chǎng)地勘察報(bào)告關(guān)于環(huán)境類(lèi)別，水、土腐蝕性，參照現(xiàn)行混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50010-2002)確定樁身的裂縫控制等級(jí)，對(duì)于不同裂縫控制等級(jí)采取相應(yīng)設(shè)計(jì)原則。當(dāng)工程樁不允許帶裂縫工作時(shí)，取樁身開(kāi)裂的前一級(jí)荷載作為單樁豎向抗拔承載力特征值，并與按極限荷載一半取值確定的承載力特征值相比取小值。24.什么是m法?樁在橫軸向荷載作用下樁身的內(nèi)力和位移計(jì)算，目前較為普遍的是樁側(cè)土采用Winkler假定(假定地基單位面積上所承受的壓力與該單位面積上的地基變形成正比)，通過(guò)求解撓曲微分方程，再結(jié)合力的平衡條件，求出樁各部位的內(nèi)力和位移。嚴(yán)格地講Winkler假定是不夠嚴(yán)密的，但其基本概念明確，方法較簡(jiǎn)單，所得結(jié)果一般較安全。地基土水平抗力系數(shù)C表示單位面積土在彈性限度內(nèi)產(chǎn)生單位變形時(shí)所需施加的力，單位為kN/m3 , C值是通過(guò)對(duì)試樁在不同類(lèi)別土質(zhì)及不同深度進(jìn)行實(shí)測(cè)反算得到。大量的試驗(yàn)